电子电路学习笔记 (6) - 电阻器的作用
根据电子系统三要素:源,回路,电阻;这三者必须都存在才能传递电信号。如果没有电阻,那么这条回路的电流将会无穷大(电流等于电压除于电阻,如果电阻趋近于0,电流则趋近于无穷大),很容易烧坏这条回路上的元器件。所以,如果你发现某条回路上没有电阻,是一定有问题的。
一、分压
分压电路实际上是电阻的串联电路,它有以下几个特点:
- 通过各电阻的电流是同一电流,即各电阻中的电流相等: I = I 1 = I 2 = I 3 I = I_{1} = I_{2} = I_{3} I=I1=I2=I3
- 在串联电路中,电阻大的导体,它两端的电压也大,电压的分配与导体的电阻成正比,因此,导体串联具有分压作用。总电压等于各电阻上的电压降之和: V = V 1 + V 2 + V 3 V= V_{1} + V_{2} + V_{3} V=V1+V2+V3
- 总电阻等于各电阻之和: R = R 1 + R 2 + R 3 R=R_{1}+R_{2}+R_{3} R=R1+R2+R3
比较经典的举例就是DC/DC或者LDO电路。比如MP2315数据手册中推荐的电路如下图所示:
R1和R2是分压电阻,而且对于所有的DC/DC和LDO输出反馈端的分压电阻必须是精度1%的。(科普:在电源芯片输出管脚上一般选择分压电阻的精度很高,电阻的精度直接决定了输出电压的精度,如5%的电阻输出电压波动范围为10%,1%精度的电阻输出电压波动范围达到2%,因此选择精度高的;这个可以计算一下大致差不多的误差。)这个参考电压与输出的关系在DC/DC或者LDO章节再详细讨论。
**在这张图中还有一个分压电阻应用就是R6和R7的应用。**图中R7是空贴的,对于EN管脚,以前不理解为什么标注是空贴,非常需要注意一下,因为我在这个地方吃过亏。因为EN必须大于1.6V,在电路移植的时候,一定要注意输入电压分压之后与EN阈值的关系以便及时调整R7电阻,切记!!!
电阻分压在芯片管脚做逻辑阈值或者上下电时应用还是比较多的。其他例子也类似,关键点在于一定要搞清管脚的阈值(门限电压范围),这种错误属于低级错误,在设计时一定要多确认几遍。
二、限流/分流
分流电路实际上是电阻器的并联电路,它有以下几点特点:
- 各支路的电压等于总电压;
- 总电流等于各支路电流之和: I = I 1 + I 2 + I 3 I = I_{1} + I_{2} + I_{3} I=I1+I2+I3
- 总电阻的倒数等于各支路倒数之和: 1 R = 1 R 1 + 1 R 2 + 1 R 3 \frac{1}{R}=\frac{1}{R_{1}}+\frac{1}{R_{2}}+\frac{1}{R_{3}} R1=R11+R21+R31
左图的原理比较简单就不说了。右图中R1称为分流电阻,电流中的一部分流过电阻R1,三极管流过的电流有所减少,而输出端的总电流并没有减小,R1起到保护三极管的作用。
限流的目的应用最广泛的就是保护器件的工作安全。
三、上下拉
一般说法是上拉增大电流,下拉电阻是用来吸收电流。
上拉电阻: 将一个不确定的信号(高或低电平),通过一个电阻与电源VCC相连,固定在高电平。
下拉电阻: 将一个不确定的信号(高或低电平),通过一个电阻与地GND相连,固定在低电平。
3.1 上拉电阻使用场景
3.1.1 TTL驱动CMOS
当 TTL 电路驱动 COMS 电路时,如果 TTL 电路输出的高电平(一般为 2.4V)低于 COMS 电路的最低高电平(一般为 3.5V),这时就需要在 TTL 的输出端接上拉电阻,以提高输出高电平的值(提高到 5V),使 CMOS 有效识别。
电阻R越小,上拉能力越大,但是会增大TTL端的饱和压降,导致TTL输出的低电平很高;
电阻R太大,会延缓TTL输出的上升沿。
3.1.2 OC和OD门
采用 OC 和 OD 门结构的,都需要添加上拉电阻,下图 I2C 是 OD 结构,SDA 和 SCL 信号上都需要加上拉电阻,不加上拉电阻,OC 和 OD 是无法输出高电平的。
3.1.3 低电平中断检测
对于低电平中断触发电路来说,一般在 MCU 的检测端会加一个上拉电阻,当 INT 低电平到来时,MCU_INT_DET 会变为低电平,触发中断。
R1太大,MCU_INT_DET 的上升沿越慢;
R1太小,有可能造成灌电流过大,导致MCU管脚烧坏。
3.1.4 固定电平
如 LDO 电路,高电平使能时,一般会在使能脚 CE 加上拉电阻到 VIN,达到上电 LDO 就有输出的效果。
对于 R1,一般芯片的 SPEC 会给出,最常见的是 10K 和 100K,那你说 47K 行不行,当然也行,要看 LDO CE 管脚的灌电流能力,也就是 5V 加在 R1 上的电流需要小于 CE 管脚最大灌电流,如果太大,CE 脚可能会烧毁。
3.2 下拉电阻使用场景
3.2.1 固定电平
如 NMOS 的控制电路中,一般 G 极加一个下拉电阻,固定低电平,MOS 管的 GS 阻抗很大,容易遭到静电的干扰,导致 GS 之间产生较高电压,使 MOS 管开关状态改变。
对于 R2,MOS 管在关闭状态,流过 R2 的耗流为 0,MOS 管导通状态;流过 R2 的电流为 I = V C T R L / R 2 I=V_{CTRL}/R_{2} I=VCTRL/R2,如果想减小耗流,尽可能提高 R2 的阻值,一般取值 200K,1M 等。
3.2.2 作为放电电阻
有的 LDO 电路中,也会加 R4 下拉电阻,叫假负载,LDO 关闭时,用于快速泄放 C6 上的电压,这和电路的使用场景有相关。加 R4 的坏处是,在正常工作时,会增加 I = 3.3 / R 4 I=3.3/R_{4} I=3.3/R4的耗流,再说一句,现在也有带自放电功能的 LDO,带自放电和不带自放电,有利有弊。
对于 R4,阻值越小,放电越快,但是正常工作时,增加的耗流会越大。
- 为加大输出引脚的驱动能力,有的单片机管脚上也常使用上拉电阻。
- 在 COMS 芯片上,为了防止静电造成损坏,不用的管脚不能悬空,一般接上拉电阻产生降低输入阻抗,来提供泄荷的通路。
- 芯片的管脚加上拉电阻来提高输出电平,从而提高芯片输入信号的噪声容限增强抗干扰能力。
- 提高总线的抗电磁干扰能力。管脚悬空就比较容易接受外界的电磁干扰。
- 长线传输中电阻不匹配容易引起反射波干扰,加上下拉电阻是电阻匹配,有效的抑制反射波干扰。
3.3 上下拉电阻阻值的选择原则
- 从节约功耗及芯片的灌电流能力考虑应当足够大;电阻大,电流小。
- 从确保足够的驱动电流考虑应当足够小;电阻小,电流大。
- 对于高速电路,过大的上拉电阻可能边沿变平缓。
综合考虑,通常在1K到10K之间选取。对于下拉电阻也有类型道理。
四、阻抗匹配
由电阻器组成的阻抗匹配衰减器,它接在特性阻抗不同的两个网络中间,可以起到匹配阻抗的作用。 匹配器中电阻器的阻值可由下式确定:
R 1 = Z 1 ( Z 1 − Z 2 ) R1 = \sqrt{Z_{1}(Z_{1}-Z_{2})} R1=Z1(Z1−Z2)
R 2 = Z 1 / ( Z 1 − Z 2 ) R2 = \sqrt{Z_{1}/(Z_{1}-Z_{2})} R2=Z1/(Z1−Z2)
即式中,Z1 和 Z2 为网络1和网络2的阻抗,它们分别为 300Ω 和 75Ω。将它们代入上面两个公式中,则求得 R1=259.8Ω,R2=86.6Ω。
阻抗匹配:严格来讲,当高速电路中,信号再传输介质上的传输时间大于信号上升沿或者下降沿的1/4时,该传输介质就需要阻抗匹配。
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源端阻抗:一般传输线的阻抗为50Ω左右,而TTL电路输出电阻大概为13Ω左右,在源端串联一个33Ω的电阻,13+33=46Ω大致和50Ω相当,这样就可以抑制从终端反射回来的信号再次反射。
需要说明的是,匹配电阻不一定都是33欧,从几Ω到几十Ω都有,具体试情况而定。
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终端阻抗:若信号接收端的输入阻抗很大,可以并接一个51Ω的电阻,电阻另一端接参考地,以抑制信号终端反射。信号接收端接串阻,那只能是终端输入阻抗小于50Ω。但IC设计时,考虑到接收能量,不会将接收端的输入阻抗设计的小。这也是为什么驱动器端加串阻,而接收端一般不加串阻的原因,终端开路的情况下反射系数为1。
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阻抗匹配电阻在接口防护范围还有一个重要作用就是防止ESD。
比如USB等
五、全带宽滤波(吸收毛刺)
在一些芯片的电源管脚,采用LC滤波,有时会在L之后串联一个几欧姆的电阻,电阻起到全频段滤波的作用,还有一个作用就是降低电路的品质因数Q,Q定义为回路发生谐振时,储存能量与一周期内消耗能量之比。Q=(LC)^1/2 / R。
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在储能电路中,Q值越大意味着损耗小,虑除其他频带信号的能力越强,希望Q越大越好;
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在电源或信号线路中,Q越大,通频带内特性曲线越陡峭,越容易引发振铃,信号越容易失真。希望Q越小越好;
其实在实际应用中,利用电阻进行全带宽滤波的应用非常多。其次串接电阻也可解决针对信号的上升沿下降沿产生的过冲、抖动等,比如音频的I2S信号中,串接33欧姆出现上冲,更换为50欧姆明显上冲小了很多!!
六、RC电路
RC电路的是电阻和电容一起使用的。
直接给出RC电路的全响应计算公式:
七、0欧姆电阻
7.1 0欧姆电阻计算
0欧姆电阻并不是真正的无阻值,一般阻值
r
≤
50
m
Ω
r≤50mΩ
r≤50mΩ,一般有 20mΩ、30mΩ 和 50mΩ 三个等级,根据下面公式可以算出电流
i
i
i;
p
=
i
2
∗
r
p = i^2 * r
p=i2∗r
以0欧姆
r
=
50
m
Ω
r=50mΩ
r=50mΩ,通过计算yageo常见封装0Ω电阻的过电流大小如下,仅供参考;
封装(英制) | 功率(W) | 最大工作电流 (A) |
---|---|---|
0201 | 1/20 | 1 |
0402 | 1/16 | 1.12 |
0603 | 1/10 | 1.4 |
0805 | 1/8 | 1.58 |
1206 | 1/4 | 2.24 |
1210 | 1/2 | 3.16 |
在yageo的规格书中,各封装对应的额定电流是:0.5A(0201)、1A(0402/0603)、2A(0805/1206/1210)。
7.2 0欧姆电阻使用场景
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做为跳线使用,兼容电路中,其中一个线路不使用时,0欧姆电阻不贴。
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在数字和模拟等混合电路中,往往要求两个地分开,并且单点连接。
地是参考0电位,所有电压都是参考地得出来的,地的标准要一致,故各种地应短接在一起。
如果把模拟地和数字地大面积直接相连,会导致互相干扰,不短接又不妥。
我们可以用一个0欧的电阻来连接这两个地,而不是直接连在一起。这样做的好处就是,地线被分成了两个网络,在大面积铺铜等处理时,就会方便得多。
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**做保险丝用。**直接串联在想要保护的电路里面就可以了。由于PCB上走线的熔断电流较大,如果发生短路过流等故障时,很难熔断,可能会带来更大的事故。由于0欧电阻电流承受能力比较弱(其实0欧电阻也是有一定的电阻的,只是很小而已),过流时就先将0欧电阻熔断了,从而将电路断开,防止了更大事故的发生。
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测试某条线路的电流时,可以去掉0欧姆电阻,接上电流表,方便测耗电流。
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不确定参数代替。匹配电路中,参数不确定时,先使用0Ω,测试确认后,再使用具体数值。
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在高频信号下,充当电感或电容。(与外部电路特性有关)电感用,主要是解决EMC问题。如地与地,电源和IC Pin间。
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分割区上的抗干扰。跨接时用于电流回路,当分割电地平面后,造成信号最短回流路径断裂,此时,信号回路不得不绕道,形成很大的环路面积,电场和磁场的影响就变强了,容易干扰/被干扰。在分割区上跨接0欧电阻,可以提供较短的回流路径,减小干扰。
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布线布不过去时,可以使用0Ω电阻,但是一般不建议使用。
• 由 Leung 写于 2021 年 8 月 29 日
• 参考:硬件设计2—什么是电阻?
硬件基础知识(电阻)
硬件基础知识—(5)电阻的用法
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Spring Core:核心,可以说Spring其他所有的功能都依赖于该类库。主要提供IOC和DI功能。 Spring Aspects:该模块为与AspectJ的集成提供支持。 Spring AOP:提供面向切面的编程实现。 Spring JDBC:Java数据库连接。 Spring JMS:Java消息服务。 Spring ORM:用于支持Hibernate等ORM工具。 Spring Web:为创建Web应用程序提供支持。 Spring Test:提供了对JUnit和TestNG测试的支持。 谈谈自己对于Spring IOC和AOP的理解 IOC(Inversion Of Controll,控制反转)是一种设计思想: 在程序中手动创建对象的控制权,交由给Spring框架来管理。IOC在其他语言中也有应用,并非Spring特有。IOC容器实际上就是一个Map(key, value),Map中存放的是各种对象。 将对象之间的相互依赖关系交给IOC容器来管理,并由IOC容器完成对象的注入。这样可以很大程度上简化应用的开发,把应用从复杂的依赖关系中解放出来。IOC容器就像是一个工厂一样,当我们需要创建一个对象的时候,只需要配置好配置文件/注解即可,完全不用考虑对象是如何被创建出来的。在实际项目中一个Service类可能由几百甚至上千个类作为它的底层,假如我们需要实例化这个Service,可能要每次都搞清楚这个Service所有底层类的构造函数,这可能会把人逼疯。如果利用IOC的话,你只需要配置好,然后在需要的地方引用就行了,大大增加了项目的可维护性且降低了开发难度。 Spring中的bean的作用域有哪些? 1.singleton:该bean实例为单例 2.prototype:每次请求都会创建一个新的bean实例(多例)。 3.request:每一次HTTP请求都会产生一个新的bean,该bean仅在当前HTTP request内有效。 4.session:每一次HTTP请求都会产生一个新的bean,该bean仅在当前HTTP session内有效。 5.global-session:全局session作用域,仅仅在基于Portlet的Web应用中才有意义,Spring5中已经没有了。Portlet是能够生成语义代码(例如HTML)片段的小型Java Web插件。它们基于Portlet容器,可以像Servlet一样处理HTTP请求。但是与Servlet不同,每个Portlet都有不同的会话。 Spring中的单例bean的线程安全问题了解吗? 概念用于理解:大部分时候我们并没有在系统中使用多线程,所以很少有人会关注这个问题。单例bean存在线程问题,主要是因为当多个线程操作同一个对象的时候,对这个对象的非静态成员变量的写操作会存在线程安全问题。 有两种常见的解决方案(用于回答的点): 1.在bean对象中尽量避免定义可变的成员变量(不太现实)。 2.在类中定义一个ThreadLocal成员变量,将需要的可变成员变量保存在ThreadLocal(线程本地化对象)中(推荐的一种方式)。 ThreadLocal解决多线程变量共享问题(参考博客):https://segmentfault.com/a/1190000009236777 Spring中Bean的生命周期: 1.Bean容器找到配置文件中Spring Bean的定义。 2.Bean容器利用Java Reflection API创建一个Bean的实例。 3.如果涉及到一些属性值,利用set方法设置一些属性值。 4.如果Bean实现了BeanNameAware接口,调用setBeanName方法,传入Bean的名字。 5.如果Bean实现了BeanClassLoaderAware接口,调用setBeanClassLoader方法,传入ClassLoader对象的实例。 6.如果Bean实现了BeanFactoryAware接口,调用setBeanClassFacotory方法,传入ClassLoader对象的实例。 7.与上面的类似,如果实现了其他*Aware接口,就调用相应的方法。 8.如果有和加载这个Bean的Spring容器相关的BeanPostProcessor对象,执postProcessBeforeInitialization方法。 9.如果Bean实现了InitializingBean接口,执行afeterPropertiesSet方法。 10.如果Bean在配置文件中的定义包含init-method属性,执行指定的方法。 11.如果有和加载这个Bean的Spring容器相关的BeanPostProcess对象,执行postProcessAfterInitialization方法。 12.当要销毁Bean的时候,如果Bean实现了DisposableBean接口,执行destroy方法。 13.当要销毁Bean的时候,如果Bean在配置文件中的定义包含destroy-method属性,执行指定的方法。 Spring框架中用到了哪些设计模式? 1.工厂设计模式:Spring使用工厂模式通过BeanFactory和ApplicationContext创建bean对象。 2.代理设计模式:Spring AOP功能的实现。 3.单例设计模式:Spring中的bean默认都是单例的。 4.模板方法模式:Spring中的jdbcTemplate、hibernateTemplate等以Template结尾的对数据库操作的类,它们就使用到了模板模式。 5.包装器设计模式:我们的项目需要连接多个数据库,而且不同的客户在每次访问中根据需要会去访问不同的数据库。这种模式让我们可以根据客户的需求能够动态切换不同的数据源。 6.观察者模式:Spring事件驱动模型就是观察者模式很经典的一个应用。 7.适配器模式:Spring AOP的增强或通知(Advice)使用到了适配器模式、Spring MVC中也是用到了适配器模式适配Controller。 还有很多。。。。。。。 @Component和@Bean的区别是什么 1.作用对象不同。@Component注解作用于类,而@Bean注解作用于方法。 2.@Component注解通常是通过类路径扫描来自动侦测以及自动装配到Spring容器中(我们可以使用@ComponentScan注解定义要扫描的路径)。@Bean注解通常是在标有该注解的方法中定义产生这个bean,告诉Spring这是某个类的实例,当我需要用它的时候还给我。 3.@Bean注解比@Component注解的自定义性更强,而且很多地方只能通过@Bean注解来注册bean。比如当引用第三方库的类需要装配到Spring容器的时候,就只能通过@Bean注解来实现。 @Configuration public class AppConfig { @Bean public TransferService transferService { return new TransferServiceImpl; } } <beans> <bean id="transferService" class="com.kk.TransferServiceImpl"/> </beans> @Bean public OneService getService(status) { case (status) { when 1: return new serviceImpl1; when 2: return new serviceImpl2; when 3: return new serviceImpl3; } } 将一个类声明为Spring的bean的注解有哪些? 声明bean的注解: @Component 组件,没有明确的角色 @Service 在业务逻辑层使用(service层) @Repository 在数据访问层使用(dao层) @Controller 在展现层使用,控制器的声明 注入bean的注解: @Autowired:由Spring提供 @Inject:由JSR-330提供 @Resource:由JSR-250提供 *扩:JSR 是 java 规范标准 Spring事务管理的方式有几种? 1.编程式事务:在代码中硬编码(不推荐使用)。 2.声明式事务:在配置文件中配置(推荐使用),分为基于XML的声明式事务和基于注解的声明式事务。 Spring事务中的隔离级别有哪几种? 在TransactionDefinition接口中定义了五个表示隔离级别的常量:ISOLATION_DEFAULT:使用后端数据库默认的隔离级别,Mysql默认采用的REPEATABLE_READ隔离级别;Oracle默认采用的READ_COMMITTED隔离级别。ISOLATION_READ_UNCOMMITTED:最低的隔离级别,允许读取尚未提交的数据变更,可能会导致脏读、幻读或不可重复读。ISOLATION_READ_COMMITTED:允许读取并发事务已经提交的数据,可以阻止脏读,但是幻读或不可重复读仍有可能发生ISOLATION_REPEATABLE_READ:对同一字段的多次读取结果都是一致的,除非数据是被本身事务自己所修改,可以阻止脏读和不可重复读,但幻读仍有可能发生。ISOLATION_SERIALIZABLE:最高的隔离级别,完全服从ACID的隔离级别。所有的事务依次逐个执行,这样事务之间就完全不可能产生干扰,也就是说,该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读。但是这将严重影响程序的性能。通常情况下也不会用到该级别。 Spring事务中有哪几种事务传播行为? 在TransactionDefinition接口中定义了八个表示事务传播行为的常量。 支持当前事务的情况:PROPAGATION_REQUIRED:如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则创建一个新的事务。PROPAGATION_SUPPORTS: 如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则以非事务的方式继续运行。PROPAGATION_MANDATORY: 如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则抛出异常。(mandatory:强制性)。 不支持当前事务的情况:PROPAGATION_REQUIRES_NEW: 创建一个新的事务,如果当前存在事务,则把当前事务挂起。PROPAGATION_NOT_SUPPORTED: 以非事务方式运行,如果当前存在事务,则把当前事务挂起。PROPAGATION_NEVER: 以非事务方式运行,如果当前存在事务,则抛出异常。 其他情况:PROPAGATION_NESTED: 如果当前存在事务,则创建一个事务作为当前事务的嵌套事务来运行;如果当前没有事务,则该取值等价于PROPAGATION_REQUIRED。 二、SpringMVC篇 什么是Spring MVC ?简单介绍下你对springMVC的理解? Spring MVC是一个基于Java的实现了MVC设计模式的请求驱动类型的轻量级Web框架,通过把Model,View,Controller分离,将web层进行职责解耦,把复杂的web应用分成逻辑清晰的几部分,简化开发,减少出错,方便组内开发人员之间的配合。 Spring MVC的工作原理了解嘛? image.png Springmvc的优点: (1)可以支持各种视图技术,而不仅仅局限于JSP; (2)与Spring框架集成(如IoC容器、AOP等); (3)清晰的角色分配:前端控制器(dispatcherServlet) , 请求到处理器映射(handlerMapping), 处理器适配器(HandlerAdapter), 视图解析器(ViewResolver)。 (4) 支持各种请求资源的映射策略。 Spring MVC的主要组件? (1)前端控制器 DispatcherServlet(不需要程序员开发) 作用:接收请求、响应结果,相当于转发器,有了DispatcherServlet 就减少了其它组件之间的耦合度。 (2)处理器映射器HandlerMapping(不需要程序员开发) 作用:根据请求的URL来查找Handler (3)处理器适配器HandlerAdapter 注意:在编写Handler的时候要按照HandlerAdapter要求的规则去编写,这样适配器HandlerAdapter才可以正确的去执行Handler。 (4)处理器Handler(需要程序员开发) (5)视图解析器 ViewResolver(不需要程序员开发) 作用:进行视图的解析,根据视图逻辑名解析成真正的视图(view) (6)视图View(需要程序员开发jsp) View是一个接口, 它的实现类支持不同的视图类型(jsp,freemarker,pdf等等) springMVC和struts2的区别有哪些? (1)springmvc的入口是一个servlet即前端控制器(DispatchServlet),而struts2入口是一个filter过虑器(StrutsPrepareAndExecuteFilter)。 (2)springmvc是基于方法开发(一个url对应一个方法),请求参数传递到方法的形参,可以设计为单例或多例(建议单例),struts2是基于类开发,传递参数是通过类的属性,只能设计为多例。 (3)Struts采用值栈存储请求和响应的数据,通过OGNL存取数据,springmvc通过参数解析器是将request请求内容解析,并给方法形参赋值,将数据和视图封装成ModelAndView对象,最后又将ModelAndView中的模型数据通过reques域传输到页面。Jsp视图解析器默认使用jstl。 SpringMVC怎么样设定重定向和转发的? (1)转发:在返回值前面加"forward:",譬如"forward:user.do?name=method4" (2)重定向:在返回值前面加"redirect:",譬如"redirect:http://www.baidu.com" SpringMvc怎么和AJAX相互调用的? 通过Jackson框架就可以把Java里面的对象直接转化成Js可以识别的Json对象。具体步骤如下 : (1)加入Jackson.jar (2)在配置文件中配置json的映射 (3)在接受Ajax方法里面可以直接返回Object,List等,但方法前面要加上@ResponseBody注解。 如何解决POST请求中文乱码问题,GET的又如何处理呢? (1)解决post请求乱码问题: 在web.xml中配置一个CharacterEncodingFilter过滤器,设置成utf-8; <filter> <filter-name>CharacterEncodingFilter</filter-name> <filter-class>org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter</filter-class> <init-param> <param-name>encoding</param-name> <param-value>utf-8</param-value> </init-param> </filter> <filter-mapping> <filter-name>CharacterEncodingFilter</filter-name> <url-pattern>/*</url-pattern> </filter-mapping> (2)get请求中文参数出现乱码解决方法有两个: ①修改tomcat配置文件添加编码与工程编码一致,如下: <ConnectorURIEncoding="utf-8" connectionTimeout="20000" port="8080" protocol="HTTP/1.1" redirectPort="8443"/> ②另外一种方法对参数进行重新编码: String userName = new String(request.getParamter("userName").getBytes("ISO8859-1"),"utf-8") ISO8859-1是tomcat默认编码,需要将tomcat编码后的内容按utf-8编码。 Spring MVC的异常处理 ? 统一异常处理: Spring MVC处理异常有3种方式: (1)使用Spring MVC提供的简单异常处理器SimpleMappingExceptionResolver; (2)实现Spring的异常处理接口HandlerExceptionResolver 自定义自己的异常处理器; (3)使用@ExceptionHandler注解实现异常处理; 统一异常处理的博客:https://blog.csdn.net/ctwy291314/article/details/81983103 SpringMVC的控制器是不是单例模式,如果是,有什么问题,怎么解决? 是单例模式,所以在多线程访问的时候有线程安全问题,不要用同步,会影响性能的,解决方案是在控制器里面不能写成员变量。(此题目类似于上面Spring 中 第5题 有两种解决方案) SpringMVC常用的注解有哪些? @RequestMapping:用于处理请求 url 映射的注解,可用于类或方法上。用于类上,则表示类中的所有响应请求的方法都是以该地址作为父路径。 @RequestBody:注解实现接收http请求的json数据,将json转换为java对象。 @ResponseBody:注解实现将conreoller方法返回对象转化为json对象响应给客户。 SpingMvc中的控制器的注解一般用那个,有没有别的注解可以替代? 一般用@Controller注解,也可以使用@RestController,@RestController注解相当于@ResponseBody + @Controller,表示是表现层,除此之外,一般不用别的注解代替。 如果在拦截请求中,我想拦截get方式提交的方法,怎么配置? 可以在@RequestMapping注解里面加上method=RequestMethod.GET。 怎样在方法里面得到Request,或者Session? 直接在方法的形参中声明request,SpringMVC就自动把request对象传入。 如果想在拦截的方法里面得到从前台传入的参数,怎么得到? 直接在形参里面声明这个参数就可以,但必须名字和传过来的参数一样。 如果前台有很多个参数传入,并且这些参数都是一个对象的,那么怎么样快速得到这个对象? 直接在方法中声明这个对象,SpringMVC就自动会把属性赋值到这个对象里面。 SpringMVC中函数的返回值是什么? 返回值可以有很多类型,有String, ModelAndView。ModelAndView类把视图和数据都合并的一起的。 SpringMVC用什么对象从后台向前台传递数据的? 通过ModelMap对象,可以在这个对象里面调用put方法,把对象加到里面,前台就可以拿到数据。 怎么样把ModelMap里面的数据放入Session里面? 可以在类上面加上@SessionAttributes注解,里面包含的字符串就是要放入session里面的key。 SpringMvc里面拦截器是怎么写的: 有两种写法,一种是实现HandlerInterceptor接口,另外一种是继承适配器类,接着在接口方法当中,实现处理逻辑;然后在SpringMvc的配置文件中配置拦截器即可: <!-- 配置SpringMvc的拦截器 --> <mvc:interceptors> <!-- 配置一个拦截器的Bean就可以了 默认是对所有请求都拦截 --> <bean id="myInterceptor" class="com.zwp.action.MyHandlerInterceptor"></bean> <!-- 只针对部分请求拦截 --> <mvc:interceptor> <mvc:mapping path="/modelMap.do" /> <bean class="com.zwp.action.MyHandlerInterceptorAdapter" /> </mvc:interceptor> </mvc:interceptors> 注解原理: 注解本质是一个继承了Annotation的特殊接口,其具体实现类是Java运行时生成的动态代理类。我们通过反射获取注解时,返回的是Java运行时生成的动态代理对象。通过代理对象调用自定义注解的方法,会最终调用AnnotationInvocationHandler的invoke方法。该方法会从memberValues这个Map中索引出对应的值。而memberValues的来源是Java常量池 三、Mybatis篇 什么是MyBatis? MyBatis是一个可以自定义SQL、存储过程和高级映射的持久层框架。 讲下MyBatis的缓存 MyBatis的缓存分为一级缓存和二级缓存,一级缓存放在session里面,默认就有, 二级缓存放在它的命名空间里,默认是不打开的,使用二级缓存属性类需要实现Serializable序列化接口, 可在它的映射文件中配置<cache/> Mybatis是如何进行分页的?分页插件的原理是什么? 1)Mybatis使用RowBounds对象进行分页,也可以直接编写sql实现分页,也可以使用Mybatis的分页插件。 2)分页插件的原理:实现Mybatis提供的接口,实现自定义插件,在插件的拦截方法内拦截待执行的sql,然后重写sql。 举例:select * from student,拦截sql后重写为:select t.* from (select * from student)t limit 0,10 简述Mybatis的插件运行原理,以及如何编写一个插件? 1)Mybatis仅可以编写针对ParameterHandler、ResultSetHandler、StatementHandler、 Executor这4种接口的插件,Mybatis通过动态代理, 为需要拦截的接口生成代理对象以实现接口方法拦截功能, 每当执行这4种接口对象的方法时,就会进入拦截方法, 具体就是InvocationHandler的invoke方法,当然, 只会拦截那些你指定需要拦截的方法。 2)实现Mybatis的Interceptor接口并复写intercept方法, 然后在给插件编写注解,指定要拦截哪一个接口的哪些方法即可, 记住,别忘了在配置文件中配置你编写的插件。 Mybatis动态sql是做什么的?都有哪些动态sql?能简述一下动态sql的执行原理不? 1)Mybatis动态sql可以让我们在Xml映射文件内, 以标签的形式编写动态sql,完成逻辑判断和动态拼接sql的功能。 2)Mybatis提供了9种动态sql标签:trim|where|set|foreach|if|choose|when|otherwise|bind。 3)其执行原理为,使用OGNL从sql参数对象中计算表达式的值, 根据表达式的值动态拼接sql,以此来完成动态sql的功能。 #{}和${}的区别是什么? 1)#{}是预编译处理,${}是字符串替换。 2)Mybatis在处理#{}时,会将sql中的#{}替换为?号,调用PreparedStatement的set方法来赋值(有效的防止SQL注入); 3)Mybatis在处理${}时,就是把${}替换成变量的值。 为什么说Mybatis是半自动ORM映射工具?它与全自动的区别在哪里? Hibernate属于全自动ORM映射工具, 使用Hibernate查询关联对象或者关联集合对象时, 可以根据对象关系模型直接获取,所以它是全自动的。 而Mybatis在查询关联对象或关联集合对象时, 需要手动编写sql来完成,所以,称之为半自动ORM映射工具。 Mybatis是否支持延迟加载?如果支持,它的实现原理是什么? 1)Mybatis仅支持association关联对象和collection关联集合对象的延迟加载, association指的就是一对一,collection指的就是一对多查询。 在Mybatis配置文件中, 可以配置是否启用延迟加载lazyLoadingEnabled=true|false。 2)它的原理是,使用CGLIB创建目标对象的代理对象, 当调用目标方法时,进入拦截器方法, 比如调用a.getB.getName, 拦截器invoke方法发现a.getB是null值, 那么就会单独发送事先保存好的查询关联B对象的sql, 把B查询上来,然后调用a.setB(b), 于是a的对象b属性就有值了, 接着完成a.getB.getName方法的调用。 这就是延迟加载的基本原理。 MyBatis与Hibernate有哪些不同? 1)Mybatis和hibernate不同,它不完全是一个ORM框架, 因为MyBatis需要程序员自己编写Sql语句, 不过mybatis可以通过XML或注解方式灵活配置要运行的sql语句, 并将java对象和sql语句映射生成最终执行的sql, 最后将sql执行的结果再映射生成java对象。 2)Mybatis学习门槛低,简单易学,程序员直接编写原生态sql, 可严格控制sql执行性能,灵活度高,非常适合对关系数据模型要求不高的软件开发, 例如互联网软件、企业运营类软件等,因为这类软件需求变化频繁, 一但需求变化要求成果输出迅速。但是灵活的前提是mybatis无法做到数据库无关性, 如果需要实现支持多种数据库的软件则需要自定义多套sql映射文件,工作量大。 3)Hibernate对象/关系映射能力强,数据库无关性好, 对于关系模型要求高的软件(例如需求固定的定制化软件) 如果用hibernate开发可以节省很多代码,提高效率。 但是Hibernate的缺点是学习门槛高,要精通门槛更高, 而且怎么设计O/R映射,在性能和对象模型之间如何权衡, 以及怎样用好Hibernate需要具有很强的经验和能力才行。 总之,按照用户的需求在有限的资源环境下只要能做出维护性、 扩展性良好的软件架构都是好架构,所以框架只有适合才是最好。 MyBatis的好处是什么? 1)MyBatis把sql语句从Java源程序中独立出来,放在单独的XML文件中编写, 给程序的维护带来了很大便利。 2)MyBatis封装了底层JDBC API的调用细节,并能自动将结果集转换成Java Bean对象, 大大简化了Java数据库编程的重复工作。 3)因为MyBatis需要程序员自己去编写sql语句, 程序员可以结合数据库自身的特点灵活控制sql语句, 因此能够实现比Hibernate等全自动orm框架更高的查询效率,能够完成复杂查询。 简述Mybatis的Xml映射文件和Mybatis内部数据结构之间的映射关系? Mybatis将所有Xml配置信息都封装到All-In-One重量级对象Configuration内部。 在Xml映射文件中,<parameterMap>标签会被解析为ParameterMap对象, 其每个子元素会被解析为ParameterMapping对象。 <resultMap>标签会被解析为ResultMap对象, 其每个子元素会被解析为ResultMapping对象。 每一个<select>、<insert>、<update>、<delete> 标签均会被解析为MappedStatement对象, 标签内的sql会被解析为BoundSql对象。 什么是MyBatis的接口绑定,有什么好处? 接口映射就是在MyBatis中任意定义接口,然后把接口里面的方法和SQL语句绑定, 我们直接调用接口方法就可以,这样比起原来了SqlSession提供的方法我们可以有更加灵活的选择和设置. 接口绑定有几种实现方式,分别是怎么实现的? 接口绑定有两种实现方式,一种是通过注解绑定,就是在接口的方法上面加 上@Select@Update等注解里面包含Sql语句来绑定, 另外一种就是通过xml里面写SQL来绑定,在这种情况下, 要指定xml映射文件里面的namespace必须为接口的全路径名. 什么情况下用注解绑定,什么情况下用xml绑定? 当Sql语句比较简单时候,用注解绑定;当SQL语句比较复杂时候,用xml绑定,一般用xml绑定的比较多 MyBatis实现一对一有几种方式?具体怎么操作的? 有联合查询和嵌套查询,联合查询是几个表联合查询,只查询一次, 通过在resultMap里面配置association节点配置一对一的类就可以完成; 嵌套查询是先查一个表,根据这个表里面的结果的外键id, 去再另外一个表里面查询数据,也是通过association配置, 但另外一个表的查询通过select属性配置。 Mybatis能执行一对一、一对多的关联查询吗?都有哪些实现方式,以及它们之间的区别? 能,Mybatis不仅可以执行一对一、一对多的关联查询, 还可以执行多对一,多对多的关联查询,多对一查询, 其实就是一对一查询,只需要把selectOne修改为selectList即可; 多对多查询,其实就是一对多查询,只需要把selectOne修改为selectList即可。 关联对象查询,有两种实现方式,一种是单独发送一个sql去查询关联对象, 赋给主对象,然后返回主对象。另一种是使用嵌套查询,嵌套查询的含义为使用join查询, 一部分列是A对象的属性值,另外一部分列是关联对象B的属性值, 好处是只发一个sql查询,就可以把主对象和其关联对象查出来。 MyBatis里面的动态Sql是怎么设定的?用什么语法? MyBatis里面的动态Sql一般是通过if节点来实现,通过OGNL语法来实现, 但是如果要写的完整,必须配合where,trim节点,where节点是判断包含节点有 内容就插入where,否则不插入,trim节点是用来判断如果动态语句是以and 或or 开始,那么会自动把这个and或者or取掉。 Mybatis是如何将sql执行结果封装为目标对象并返回的?都有哪些映射形式? 第一种是使用<resultMap>标签,逐一定义列名和对象属性名之间的映射关系。 第二种是使用sql列的别名功能,将列别名书写为对象属性名, 比如T_NAME AS NAME,对象属性名一般是name,小写, 但是列名不区分大小写,Mybatis会忽略列名大小写,
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